Estou fazendo o exercicio: Provar que

Consegui fazer o P(1) , o P(k), mas não estou conseguindo finalizar o P(k+1)
Por enquanto, no P(k+1) eu cheguei até:
4+10+16+...+(6*k-2)+[6*(k+1)-2] = k*[3*k+1]+[6*(k+1)-2], porém não estou sabendo como fazer o calculo de k*[3*k+1]+[6*(k+1)-2], será que alguém pode me ajudar?

![\frac{\sqrt[]{\sqrt[4]{8}+\sqrt[]{\sqrt[]{2}-1}}-\sqrt[]{\sqrt[4]{8}-\sqrt[]{\sqrt[]{2}-1}}}{\sqrt[]{\sqrt[4]{8}-\sqrt[]{\sqrt[]{2}+1}}} \frac{\sqrt[]{\sqrt[4]{8}+\sqrt[]{\sqrt[]{2}-1}}-\sqrt[]{\sqrt[4]{8}-\sqrt[]{\sqrt[]{2}-1}}}{\sqrt[]{\sqrt[4]{8}-\sqrt[]{\sqrt[]{2}+1}}}](/latexrender/pictures/981987c7bcdf9f8f498ca4605785636a.png)
e elevar ao quadrado os dois lados)